Меры защиты люцерны от вредных насекомых, разработанные в предыдущие годы и основанные на использовании инсектицидов без биоценотичного подхода, не обеспечивали стабильного получения семян и не предотвращали загрязнение остатками препаратов урожая и окружающей среды. Следовательно, возникла острая потребность в разработке принципиально новых подходов к решению этой важной экологической проблемы благодаря изучению сложных и взаимосвязанных экологических факторов в люцерновом агробиоценозе, основанных на современных подходах регулирования численности основных вредителей люцерны, направленного применения методов защиты растений с учетом прогноза динамики популяций. Все эти работы требуют детального и отдельного освещения, рассмотрения и обсуждения.
Изучая видовой состав насекомых - вредителей семенной люцерны, обнаружили 158 видов вредных насекомых, принадлежащих к 8 рядов и 33 семей, в т.ч.: полужесткокрылых, 34 вида; трипсы, или веерокрылые, 46 видов, из которых 20 - растительноядные (повреждают генеративные органы); чешуекрылые, 47 видов, принадлежащих к 10 семействам; жесткокрылые, 54 вида, принадлежащих к 10 семействам; двукрылые (7%) - люцерновый цветочный, галловых семенной комарики, - повреждение которыми особенно опасно во время бутонизации и цветения люцерны; перепончатокрылые (13%) - люцерновый толстоножки, - массовый лет которой совпадает с фазой плодообразования, соответственно, первого и второго откосов люцерны.
Вредными для посевов семенной люцерны является клопы, тли, слоеный люцерновый долгоносик, листогрызущих совки и пяденицы, желтый тихиус, люцерновый толстоножки, галлицы.
Биологические особенности вредителей значительно изменяются в зависимости от зоны выращивания. В Степи и Лесостепи Украины зарегистрировано 29 видов клопов-фитофагов, которые принадлежат к 6 семействам и 20 родам. Многочисленные: люцерновый (59%), свекольный (24%) и полевой клопы (11%). На посевах первого укоса наивысшая численность клопов первой генерации совпадает с фазой цветения люцерны и образования плодов, а второй - с фазой их созревания. На промежуточном откосе люцерны наибольшая численность клопов наблюдалась при образовании плодов, но она была втрое ниже, чем в первом откосе.
Подкос, осуществленный в период бутонизации растений, уменьшает восемь раз-раз численность личинок слепни вследствие потери ими кормовой базы, также создаются оптимальные соотношения между ними и хищниками (1:10).
Изучая биологические особенности, характер повреждений, пороги вредоносности растительноядных трипсов, установлено, что при наличии на одном соцветии 12 личинок и имаго этих насекомых потери семян составляют до 50%, по 5 экземпляров - до 20%. Численность насекомых более 15 на соцветии приводит к осыпанию завязей.
Исследованиями доказано, что биологические особенности, численность и пороги вредоносности гороховой тли на посевах семенной люцерны зависят от экологических факторов, фенофаз кормового растения, наличия естественных врагов, в частности хищных (божьих коровок, золотоочок, мух-сирфидов) и паразитических (афидиусив) насекомых, а также от пространственной изоляции люцернового поля от смежных посевов люцерны и других бобовых культур. Наибольшая численность тлей в первом откосе наблюдается в фазе бутонизации (от 750 до 1100 экземпляров на 100 взмахов сачком). На промежуточном откосе в фазе цветения численность достигала 420 экземпляров, то есть этот откос является неблагоприятным для размножения тлей.
В условиях степной и лесостепной зон Украины семенную люцерну существенно повреждают такие чешуекрылые, как люцерновый совка и люцерновый пяденица. Динамика их численности также изменяется в широких пределах в зависимости от фенофаз развития люцерны. Максимальная их численность в люцерне первого укоса (до 70 экземпляров на 100 взмахов сачком) приходится на фазу цветения - плодообразования, на втором откосе гусеницы появляются в фазе бутонизации. На промежуточном - учитывая удаление молодых гусениц чешуекрылых, дальнейшем не превышала экономического порога вредоносности и составляла до 10 экземпляров на 100 взмахов сачком. Наибольший вред наносят гусеницы второго поколения, который совпадает с фазой бутонизации. Накоплению этих вредителей способствует засоренность посевов люцерны сорняками ввиду того, что на цветущих сорняках самки получают дополнительное питание. Массовому размножению этих вредителей способствует также умеренная влажность и тепло в период эмбрионального развития. Подкосы растений люцерны в фазе бутонизации приводит к уничтожению основного запаса вредителей.
Изучая биологию, динамику численности и пороги вредоносности слоеного люцерновой, желтого тихиуса и клубеньковых долгоносиков, установили, что заселение посевов люцерны этими насекомыми происходит в фазе вегетации. Максимальной численности (450 экземпляров на 100 взмахов сачком) личинки фитономуса достигают в фазах бутонизации и цветения.
Значительный ущерб посевам семенной люцерны наносят галлицы, в частности люцерновый цветочный комарик. Вредными есть вторая и третья его генерации в период бутонизации - цветения.
Люцерновый толстоножки существенно влияет на качество семян люцерны.
Во время выращивания люцерны на семенные цели производительность снижается, начиная со второго и последующих лет жизни, что связано с вредностью основных видов насекомых. На посевах, заселенных клопами-слепни и другими сосущими насекомыми в период бутонизации и массового цветения, семенная продуктивность снижается в пять раз.
На промежуточном откосе люцерны массовое появление личинок старших возрастов клопов происходит в конце периода цветения, когда они не имеют особого хозяйственного значения. При наличии 1, 2, 3 личинок на стебель количество опали плодоорганов во время цветения составляет, соответственно, 40,2, 62,3 и 99,1%; от тлей потери зеленой массы - от 67,7 до 76,8%, а за уменьшение средней высоты растений - от 29,3 до 40,2%. Наряду с уменьшением зеленой массы и сена ухудшаются также кормовые качества, что подтверждается содержанием общего и белкового азота. При урожайности сена люцерны 30 ц / га на каждом гектаре потери составляют 10,2; 12,75 и 18,36 кг общего азота по 5, 10 и 20 экземпляров клопов на одно растение, соответственно.
Поврежденность бобов гусеницами совок и пядениц на люцерне промежуточного откоса в 3-3,5 раза меньше, чем на первом и втором.
Поврежденность люцерны желтой тихиусом прямо пропорциональна количеству жуков. Так, при наличии 43 экземпляров на 100 взмахов сачком поврежденность листьев составляла 1,5, а бутонов и соцветий - 5,8 и 1,7%; по 577 экземпляров, - соответственно, 18,2, 43,3 и 39,4%. Бобы нижнего яруса посевов первого года использования повреждались сильнее, чем среднего и верхнего, на старых посевах бобы были более повреждены во втором ярусе.
Вред клубеньковых долгоносиков ощутима только весной для люцерны первого года жизни: высота стеблей уменьшалась в среднем втрое, а масса растений - вчетверо.
За массового размножения жуки и личинки слоеного люцерновой долгоносика уничтожали до 70-80% листовой поверхности растений и до 42,3% верховых цветочных почек.
Вред люцерновой цветочной галлицы на первом откосе люцерны была значительно больше, чем на среднем и втором (поврежденность цветков на первом - 21,8, а на среднем и втором - 5,3 и 5,8% соответственно).
Следовательно, размножение и вредоносность насекомых находятся в прямой зависимости от погодных условий года; увеличению численности и их накоплению на люцерне способствует смежное расположение семенных посевов первого и второго откосов, а также увеличение веков культуры; существует прямая зависимость численности и вредоносности видов, которые определяются количеством и качеством корма, откосов, способов сева и сроков использования этой культуры на семена.
С энтомофагов вредных насекомых люцерны обнаружены специализированные виды, в основном, паразитические насекомые, а также многоядные - преимущественно хищники. Среди паразитических энтомофагов самыми многочисленными оказались всадники семьи ихневмонид, паразиты семьи трихограматид отряда перепончатокрылых, некоторые виды отряду двукрылых семейств тахин и мух-саркофаг. Среди хищных насекомых встречались представители семей кокцинелиды, жужелиц ряда жуков, дзюрчалок ряда двукрылых, золотоочок ряда сетчатокрылые, хищные трипсы ряда веерокрилых и хищные клопы отряда полужесткокрылых.
Для регулирования численности вредных и полезных насекомых люцерновой агробиоценоза применяют ряд мер, а именно: агротехнические и организационно-хозяйственные (приготовление почвы перед посевом, уход за растениями в период вегетации, регулярные междурядные возделывания на широкорядных посевах) уменьшали численность проволочника в 7-8 раз, одновременно увеличивалось количество хищных жужелиц рода Bembidion в 2,5-3 раза; пространственная изоляция семенных посевов люцерны на расстояние до 2 км от прошлогодних площадей снижала заселенность клубневыми долгоносиками вдвое, фитономусамы - 5,9, тихиусамы - 5,1, клопами - 5, 4 раза, на прошлогодних посевах ранневесеннее боронование в 2-4 следы поперек строк дальнейшим Компостные растительных остатков уменьшало численность клопов, тлей, галиц, куколок и гусениц совок и пядениц, количество зимующих жуков и личинок в 2,1-8,2 раза; подкосы растений люцерны в начале фазы бутонизации (промежуточный откос) или во время массовой бутонизации - цветения (второй укос) в сжатые сроки и на низком срезе (8-10 см) обеспечивает снижение численности личинок фитономусов в 16,7, гусениц чешуекрылых - 10,2, клопов - 6,5, тлей - в 6,3 раза. Подкос значительно сокращает период вегетации люцерны и период вредоносности насекомых, а на промежуточном откосе создаются оптимальные соотношения между хищниками и их жертвами (трипсами, клопами, тлей), соответственно, 1:6-7,1:12,1:25-30; обработка междурядий после подкосов на глубину 10-15 см уменьшает численность грунтозаселяющих вредителей и куколок различных чешуекрылых на 34-53%; размещение вокруг люцерновых полей искусственных гнезд для одиноких пчелиных; использования природных опылителей, разведение и выпуск пчелы-листорезы (Megachile rotundata). Основными опылителями являются мелитурга булавоусый, Мелита заячья, Андрен обычная, мегахила центункулярис, рофитоидес серый. Для обеспечения удовлетворительного опыления цветков требуется увеличение численности диких пчелиных в 4-5 раз. При наличии значительных площадей люцерны и многолетнего их использования на семена происходит накопление опылителей; увеличивают их численность благодаря использованию медоносных пчел из имеющихся в хозяйствах пасек, а также привлечением пчелосемей пчеловодов-любителей, привлечение и накопление опылителей и энтомофагов на посевах семенной люцерны благодаря управлению их миграциями протяжении всего периода развития насекомых.
Для повышения семенной продуктивности люцерны и уменьшения загрязнения окружающей среды инсектицидами во все годы выращивания культуры проводят поэтапное подсев полос (два-четыре) озимого рапса внутри поля в сроки (вторая половина августа), обеспечивающие его цветения до начала цветения люцерны первого укоса в краевых полосах, которые оставляют неподкошеными при подкосы основного массива люцерны в фазе начала бутонизации - цветения. Затем осуществляют скашивание полос озимого рапса в начале цветения люцерны в краевых полосах, которые в свою очередь, поэтапно - в два срока - подкашивают во время цветения основного массива люцерны. Подкошенные в последнем сроке подкосы полосы подсевают смесью яровых культур-нектароносов (горчицей, ярым рапсом, фацелию), что обеспечивает их цветение и люцерны в краевых полосах в позднелетнего и раннеосенний периоды, а также питание опылителей и энтомофагов в краевых полосах посевов с последующей зимовкой в них или в пограничной зоне.
Предложенный способ накопления опылителей и энтомофагов способствует увеличению их числа на 15-25% и повышает семенную продуктивность люцерны до 10%, что составляет около 0,3 центнера с гектара.
Против вредителей, характеризующихся высоким уровнем специализации, разработана система применения пестицидов. Целесообразность, повторность, сроки и способы их применения устанавливаются на основе порогов вредоносности, фенологии развития культуры и фенологии и динамики численности вредных и полезных видов в вегетационные периоды в течение ряда лет; учитываются их оптимальные соотношения, количество химических обработок существенно меняется в зависимости от способов получения семян. На первом откосе проводят пять наземных опрыскиваний, в т.ч. Два - против комплекса вредителей, два - преимущественно против сосущих (во время бутонизации и плодообразования), один - против гусениц чешуекрылых (фаза цветения) с применением дендробацилина (4 кг / га) или лепидоцид (2 кг / га); против совок и других чешуекрылых выпускают трихограмму (фаза начала цветения) из расчета 1:1 (паразит-жертва). На промежуточном откосе двукратное опрыскивание инсектицидами в фазе бутонизации (непосредственно перед цветением) бинарной смесью инсектицидов, в которых обязательным компонентом является системный препарат на основе диметоата, и в начале плодообразования надежно защищает семенной люцерну от комплекса вредных насекомых во время уязвимых фаз: бутонизации, цветения и плодообразования.
Разработанная нами оптимальная система защиты семенных посевов люцерны от вредных насекомых основывается на принципе минимального использования пестицидов с их незначительным влиянием на полезных насекомых и с соблюдением дальнейших равноценных по значению показателей нужных условий возможного применения пестицидов: технической, экономической, хозяйственной эффективности и медико-санитарных условий возможности безопасное использование этого пестицида для человека и теплокровных животных.
В предлагаемой системе основное внимание уделяют организационно-хозяйственным и агротехническим мероприятиям и высокой культуре земледелия, использованию экономических порогов вредоносности и уровней жизнеспособности популяций вредителей и энтомофагов, использованию цветочного конвейера для привлечения и накопления полезных насекомых, в т.ч. И диких опылителей, использованию других нехимических методов и средств (развешивание шпакивниць рано весной в лесополосах вблизи семенных участков, выпуск трихограммы, использование микробиологических препаратов, разведение и выпуск пчелы-листорезы, механизированная борьба с грызунами).